Báo cáo đồ án quá trình thiết bị: Thiết kế hệ thống sấy phun bột cà rốt

Đồ án môn học Quá trình và thiết bị trong Công nghệ Thực phẩm là một trong hai đồ án của sinh viên ngành Công nghệ Thực phẩm trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. HCM. Đồ án với mục tiêu giúp cho sinh viên có thể vận dụng được các kiến thức đã học ở các môn Quá trình và thiết bị trong Công nghệ Thực phẩm vào việc tính toán, thiết kế hệ thống để áp dụng vào thực tế. Sau 2 tháng nổ lực thực hiện đồ án: “Tính toán, thiết kế hệ thống sấy phun bột cà rốt với năng suất 1000kg/mẻ ”. Ngoài sự cố gắng học hỏi, nghiên cứu của bản thân em nhận được nhiều sự giúp đỡ hết mình từ bạn bè và đặc biệt là sự giúp đỡ của thầy hướng dẫn cùng các thầy cô trong bộ môn. Em cũng xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các anh chị đi trước đã hỗ trợ em trong quá trình thực hiện đồ án này. Dưới sự đồng ý và sự chỉ dẫn tận tình của thầy Nguyễn Tiến Lực, đồ án: “Tính toán, thiết kế hệ thống sấy phun bột cà rốt với năng suất 1000kg/mẻ ” đã được hoàn thành với nội dung gồm 3 chương: Chương 1: Tổng quan Chương 2: Phương pháp nghiên cứu và tính toán Chương 3: Tính toán, thiết kế hệ thống sấy phun bột cà rốt với năng suất 1000kg/mẻ. Với trình độ chuyên môn còn nhiều thiếu sót và đây là đồ án đầu tiên nên không tránh khỏi những sai sót trong bài làm. Tôi rất mong được sự đóng góp, nhận xét và bổ sung để hoàn thiện đồ án này! Mặc dù em đã có nhiều cố gắng để hoàn thành đồ án nhưng với thời gian, khả năng hạn chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được sự đóng góp của quý thầy cô và các bạn. Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn tất cả những người đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án quá trình thiết bị này.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƢỜNG ĐH SPKT TP.HCM Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MƠN HỌC KHOA: CƠNG NGHỆ HĨA HỌC VÀ THỰC PHẨM BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM GVHD: TS Nguyễn Tiến Lực SVTH: Nguyễn Ngọc Minh Giao Trần Lê Tri 16116209 16116186 Tên đồ án: Tính tốn, thiết kế hệ thống sấy phun bột cà rốt với suất 1000kg/mẻ Nhiệm vụ đồ án (yêu vầu nội dung số liệu ban đầu)  Số liệu ban đầu: Năng suất 1000kg/mẻ  Nội dung:  Tổng quan sấy phun  Tính tốn hệ thống thiết bị  Tổng quan cà rốt  Thiết kế hệ thống  Tính cân vật chất lƣợng  Bản vẽ chi tiết thiết bị giấy A1, A4 Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 25/09/2019 Ngày hồn thành nhiệm vụ: 02/12/2019 Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2019 TỔ TRƢỞNG BỘ MÔN GIÁO VIỆN HƢỚNG DẪN (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) ………………………… PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN Ngƣời duyệt:…………………………………… Đơn vị:………………………………………… Ngày bảo vệ:…………………………………… Điểm tổng kết:………………………………… Nơi lƣu trữ: …………………………………………………… .……………………………… LỜI CẢM ƠN Đồ án mơn học Q trình thiết bị Cơng nghệ Thực phẩm hai đồ án sinh viên ngành Công nghệ Thực phẩm trƣờng Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật TP HCM Đồ án với mục tiêu giúp cho sinh viên vận dụng đƣợc kiến thức học mơn Q trình thiết bị Cơng nghệ Thực phẩm vào việc tính toán, thiết kế hệ thống để áp dụng vào thực tế Sau tháng nổ lực thực đồ án: ―Tính tốn, thiết kế hệ thống sấy phun bột cà rốt với suất 1000kg/mẻ ‖ Ngoài cố gắng học hỏi, nghiên cứu thân em nhận đƣợc nhiều giúp đỡ từ bạn bè đặc biệt giúp đỡ thầy hƣớng dẫn thầy cô môn Em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ anh chị trƣớc hỗ trợ em trình thực đồ án Dƣới đồng ý dẫn tận tình thầy Nguyễn Tiến Lực, đồ án: ―Tính tốn, thiết kế hệ thống sấy phun bột cà rốt với suất 1000kg/mẻ ” đƣợc hoàn thành với nội dung gồm chƣơng: Chƣơng 1: Tổng quan Chƣơng 2: Phƣơng pháp nghiên cứu tính tốn Chƣơng 3: Tính tốn, thiết kế hệ thống sấy phun bột cà rốt với suất 1000kg/mẻ Với trình độ chun mơn cịn nhiều thiếu sót đồ án nên không tránh khỏi sai sót làm Tơi mong đƣợc đóng góp, nhận xét bổ sung để hồn thiện đồ án này! Mặc dù em có nhiều cố gắng để hoàn thành đồ án nhƣng với thời gian, khả hạn chế nên tránh khỏi thiếu sót, mong nhận đƣợc đóng góp quý thầy cô bạn Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn tất ngƣời giúp đỡ em hồn thành đồ án q trình thiết bị NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG PHẢN BIỆN ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Cơ sở khoa học phƣơng pháp sấy phun bột cà rốt 1.1.1 Một số khái niệm 1.1.1.1 Vật liệu ẩm 1.1.1.2 Tác nhân sấy a Khơng khí ẩm b Khói lị c Hơi nhiệt 1.1.1.3 Chất tải nhiệt a Hơi nƣớc b Nƣớc nóng c Chất lỏng hữu d Khói lị e Điện 1.1.2 Qúa trình sấy 1.1.2.1 Định nghĩa trình sấy 1.1.2.2 Động lực trình sấy 1.1.2.3 Động học trình sấy 1.1.3 Qúa trình sấy phun 1.1.4 Các yếu tố ảnh hƣởng đến trình sấy 11 1.2 Tình hình nghiên cứu nƣớc sấy phun 11 1.3 Tình hình nghiên cứu ngồi nƣớc sấy phun 12 1.4 Nguyên liệu sản xuất bột cà rốt 12 1.4.1 Thành phần hóa học 15 1.4.2 Phytonutrients 18 1.5 Công nghệ sấy phun bột cà rốt 22 1.5.1 Quy trình cơng nghệ 22 1.5.2 Thuyết minh quy trình 22 1.5.2.1 Phân loại 22 1.5.2.2 Công đoạn rửa 23 1.5.2.3 Nghiền, chà 23 1.5.2.4 Lọc 23 1.2.5.5 Công đoạn phối chế 24 1.2.5.6 Công đoạn cô đặc chân không 24 1.2.5.7 Sấy phun 25 1.2.5.8 Đóng gói bảo quản 26 1.6 Thiết bị sấy phun 28 1.6.1 Tổng quan thiết bị 28 1.6.1.1 Cơ cấu phun (vòi phun) 28 1.6.1.2 Buồng sấy 32 1.6.1.3 Hệ thống thu hồi sản phẩm 33 1.6.1.4 Calorifer 34 1.6.1.5 Hệ thống quạt hút 35 1.6.2 Nguyên lý hoạt động 36 1.7 Giới thiệu số thiết bị sấy phun 37 1.7.1 Máy sấy phun sƣơng 37 1.7.1.1 Khái quát phạm vi sử dụng 37 1.7.1.2 Nguyên lí làm việc 38 1.7.1.3 Thông số kỹ thuật thiết bị 39 1.7.2 Máy sấy phun li tâm tốc độ cao LPG 40 1.7.2.1 Khái quát phạm vi ứng dụng 40 1.7.2.2 Nguyên lí làm việc 40 1.7.2.3 Thông số máy 41 1.7.3 Máy sấy phun tạo hạt áp lực cao 41 1.7.3.1 Khái quát máy 41 1.7.3.2 Đặc tính máy 42 1.7.3.3 Thông số kĩ thuật 43 CHƢƠNG 2: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ TÍNH TỐN 44 2.1 Quy hoạch mặt xây dựng xƣởng lắp đặt hệ thống sấy phun bột cà rốt…… .44 2.1.1 Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà xƣởng 44 2.1.2 Tiêu chuẩn thiết kế nhà xƣởng thực phẩm 44 2.1.2 Những yêu cầu bố trí tổng mặt nhà máy 46 2.1.3 Chọn địa điểm xây dựng phân xƣởng 46 2.2 Đối tƣợng nghiên cứu tính tốn 48 2.2.1 Đối tƣợng nghiên cứu: 48 2.2.2 Tính tốn 49 CHƢƠNG TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY PHUN BỘT CÀ RỐT VÀ THẢO LUẬN 50 3.1 Kết 50 3.1.1 Nội dung cần thiết hỗ trợ cho lựa chọn thông số tính tốn 50 3.1.2 Các thơng số ban đầu cần thiết cho q trình tính tốn 53 3.1.2.1 Tính thành phần dịch ép cà rốt sau cô đặc: 53 3.1.2.2 Xác định khối lƣợng maltodextrin thêm vào dịch ép cà rốt sau cô đặc, khối lƣợng riêng, nhiệt dung riêng trƣớc sấy 54 a Thành phần dịch cà rốt phối trộn thêm maltodextrin 55 b Khối lƣợng riêng thành phần dịch ép cà rốt trƣớc sấy 30oC 56 c Khối lƣợng riêng dung dịch trƣớc sấy 30oC: 56 d Nhiệt dung riêng thành phần dịch ép cà rốt trƣớc sấy 30oC 57 e Nhiệt dung riêng dung dịch trƣớc sấy 30oC 57 3.1.3 Tính cân vật chất 58 3.1.4 Tính cân lƣợng 59 3.1.4.1 Độ chứa khơng khí ban đầu 60 3.1.4.2 Tính toán lƣợng chi tiết hệ thống 61 a Enthalpy dịch ép cà rốt vào (Q1v) 61 b Enthalpy bột cà rốt (Q2r) 61 c Enthalpy khơng khí vào (Qkv) 66 d Enthalpy khơng khí (Qkr) 66 e Enthalpy lƣợng ẩm bốc (Qhh) 66 f Tổn thất lƣợng 67 3.1.5 Tính tốn thời gian sấy 68 3.1.5.1 Tính đƣờng kính giọt lỏng hạt sản phẩm 68 a Lƣợng chất rắn giọt lỏng 68 b Lƣợng chất rắn hạt sản phẩm 69 c Đƣờng kính hạt lỏng: 69 3.1.5.2 Tính thời gian sấy 70 3.1.6 Tính tốn kích thƣớc tháp sấy 71 3.1.6.1 Chiều cao tháp sấy 71 3.1.6.2 Đƣờng kính tháp sấy 72 3.1.6.3 Tính chiều cao đáy nón 72 3.1.6.4 Chiều cao thiết bị 72 3.1.6.5 Kích thƣớc nắp tháp 72 3.1.6.6 Thể tích tháp sấy 72 3.1.7 Tính toán thiết bị phụ 73 3.1.7.1 Tính tốn chọn cyclone 73 a Tiết diện ngang cyclone 73 b Đƣờng kính cyclone 74 c Đƣờng kính ống khí 74 d Tính tốn kích thƣớc cyclone 75 3.1.7.2 Tính tốn chọn bơm 76 a Cột áp toàn phần tạo chạy bơm 76 b Công suất bơm 77 3.1.7.3 Tính tốn phận tạo sƣơng 77 3.1.7.4 Tính tốn quạt hút 79 a Xác định cột áp toàn phần ΔP 79 b Xác định ΔPms 83 c Xác định ΔPcb 85 d Công suất quạt 86 3.1.7.5 Tính tốn calorife 86 3.2 Thảo luận 88 KẾT LUẬN 89 Tài liệu tham khảo nƣớc 91 Tài liệu tham khảo nƣớc 92 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1: Đƣờng cong sấy Hình 2: Đƣờng cong tốc độ sấy Hình 3:Sơ đồ bố trí số buồng sấy hệ thống sấy phun 10 Hình 4: Phần cà rốt theo chiều dọc 14 Hình 5: Sản lƣợng giới, diện tích thu hoạch sản lƣợng cà rốt củ cải từ năm 1994 đến năm 2016 (FAO, 2018) 15 Hình 6: Củ cà rốt 16 Hình 7: Cấu trúc β-carotene 19 Hình 8: Các chức tăng cƣờng sức khỏe carotenoids 19 Hình 9: Sơ đồ khối quy trình sản xuất bột cà rốt phƣơng pháp sấy phun 22 Hình 10: Sơ đồ hệ thống sấy phun 26 Hình 11: Cơ cấu vịi phun áp lực mặt cắt đứng vòi phun áp lực 29 Hình 12: Cơ cấu phun đĩa ly tâm 30 Hình 13: Vịi phun đĩa ly tâm 30 Hình 14: Vịi phun khí động 31 Hình 15: Các dạng chuyển động dòng nguyên liệu tác nhân sấy buồng sấy 32 Hình 16: Hệ thống thu hồi sản phẩm 34 Hình 17: Điện trở chữ U 35 Hình 18: Cấu tạo quạt hút 36 Hình 19: Sơ đồ hệ thống sáy phun thực tế 36 Hình 20: Máy sấy phun sƣơng 38 Hình 21: Máy sấy phun sƣơng LPG 40 Hình 22: Máy sấy phun áp lực cao kí hiệu YPG 42 Hình 23: Sơ đồ tính tốn thiết bị 49 Hình 24: Thiết kế mơ hình hệ thống sấy 52 Hình 25 Sơ đồ cân vật chất cho thiết bị sấy 58 Hình 26 Sơ đồ cân lƣợng cho thiết bị 61 Hình 27: Tháp sấy thực tế 73 ( ) ( ) W/(m.K) Nên: ∑ (3.94) Suy ra: c Xác định ΔPcb Đƣờng ống bố trí góc cua 900 với =1 ∑ (3.95) Suy ra, trở lực đƣờng ống: ΔPo = ΔPms1 + ΔPms2 + ΔPcb = + + (3.96) = 14838,6 N/m2  Trở lực cyclone (3.97) Với: hệ số trở lực cyclone, = 105 ρhh khối lƣợng riêng hỗn hợp khơng khí bụi, kg/m3, nhiệt độ khơng khí 800C Nên: Vậy, tổng cột áp tồn phần ΔP (3.98) = 300 + 10837,47 + 492,76 + 0,37 + 0,118 + 298,17 + 14838,6 = 26767,5 N/m2 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CNTP 85 d Công suất quạt Công suất quạt đƣợc xác định cơng thức: (3.99) Trong đó: Hệ số an toàn ( = 1,1  1,2) chọn = 1,2 q Hiệu suất chung quạt, ηq = 0,5 ÷ 0,9 chọn ηq = 0,7 Vkr lƣu lƣợng thể tích (m3/h) Nên: Hình 30: Thiết bị quạt hút thực tế 3.1.7.5 Tính tốn calorife Lƣợng nhiệt u cầu cho q trình sấy nóng khơng khí: (3.100) Trong đó: V: Lƣu lƣợng theo thể tích khơng khí, V = 10177,34 m3/h; ρ: Khối lƣợng riêng khơng khí nhiệt độ 30oC, ρ30 = 1,165 kg/m3 Cp: Tỉ nhiệt khơng khí nhiệt độ 30oC, lấy 0,24 kcal/kgoC; t1, t2 : Nhiệt độ đầu vào nhiệt độ cuối khơng khí qua calorifer oC; ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CNTP 86 Thay số vào ta đƣợc: Q = 10177,34.1,165.0,24.(180 – 80) = 284558,43 (kcal/h) Tổng công suất điện cần cấp vào sấy: Chọn công suất điện 330 kW Để dễ dàng điều chỉnh ta chọn công suất điện 330 KW Chọn đốt loại ống chữ U có có cơng suất 110 KW Để gia nhiệt lên 100 – 200oC cần thời gian lƣu tối thiểu 0,3s Thể tích calorife: (3.101) Chọn thể tích calorife 0,85 m3 Chọn calorife hình trụ: đƣờng kính R = 0,5 m, chiều cao phần trụ thân H = 1m Chọn bề dày cách nhiệt L = 0,5 m Vật liệu chế tạo: thép khơng gỉ Hình 31: Calorifer điện chữ U công suất 330 kW ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CNTP 87 3.2 Thảo luận Các tính tốn đƣợc tham khảo từ số nguồn tài liệu, tạp chí, sách chuyên khảo sấy nên có ý nghĩa khoa học Thiết bị sử dụng cấu phun ly tâm loại đầu phun đƣợc sử dụng phổ biến nay, giúp tạo hạt có kích thƣớc nhỏ Vì thế, thời gian sấy nhanh sản phẩm tạo thành có dạng bột mịn, dễ hồ tan Trong q trình tính tốn có xảy số khó khăn suất nhập liệu lớn nên công suất động quạt hút calorife gia nhiệt đốt nóng khơng khí lớn Nếu áp dụng vào thực tế địi hỏi chi phí lƣợng cao nên tổng chí tạo sản phẩm cao Vì thế, giá thành sản phẩm tăng lên Do đó, dịng sản phẩm phù hợp cho việc phân phối hệ thống siêu thị lớn xuất ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CNTP 88 KẾT LUẬN Từ yêu cầu công nghệ đặt nghiên cứu tính tốn thiết kế chế tạo máy sấy phun bột cà rốt với suất sấy 1000 kg/mẻ, đồ án mơn học mơ hình hóa đƣợc thiết bị sấy phun ứng với vật liệu sấy dịch ép cà rốt, nhiệt độ khơng khí đầu vào 180oC, độ ẩm sản phẩm sau sấy 3%, tính tốn kích thƣớc thiết bị, thiết bị phụ trợ hệ thống sấy phun dùng công nghệ thực phẩm quy mơ phịng thí nghiệm Cụ thể, em thực đƣợc phần sau: - Chọn đƣợc vật liệu cho q trình tính tốn thiết kế máy sấy Dịch ép cà rốt đƣợc chọn làm vật liệu sấy có số đặc điểm phù hợp, thuận lợi cho việc tinh toán đánh giá trình sấy - Chọn đƣợc phƣơng pháp sấy phù hợp với vật liệu sấy, dựa vào cách bố trí, cấu phun, suất sản phẩm - Tính tốn cân vật chất, cân lƣợng từ tính đƣợc thời gian sấy, tháp sấy số thiết bị khác cho việc thiết kế máy sấy phun - Thiết kế, bố trí thiết bị phù hợp cho máy hoạt động đƣợc kích thƣớc, hình dáng, cách lắp đặt cho q trình gia cơng chế tạo máy sấy phun Bản vẽ chi tiết, vẽ lắp vẽ 3D mơ mơ hình máy, thiết kế đặc biệt dùng phận tạo sƣơng đĩa ly tâm, làm việc đƣợc nhiều loại dịch thể khác Bên cạnh đó, cịn mặt em chƣa thực đƣợc: - Do hạn chế kiến thức thời gian, đồ án thiếu sót việc tính tốn phận phụ hệ thống sấy nhƣ nắm buồng sấy, chân đế, cấu tạo cấu phun sƣơng…, Trong đó, sâu thiết kế hệ thống, thân em cịn gặp khó khăn có nhiều kiến thức mặt khí mà thân khơng có thời gian cải thiện - Hệ thống sấy phun suất nhập liệu cao, nên dẫn đến khó khăn tính tốn, đặc biệt tính tốn thiết bị phụ, suất q thấp dẫn đến khó chọn thiết bị… Qua việc thực đồ án mơn học này, chúng em có số đánh giá thiết bị sấy phun tính tốn thiết kế nhƣ sau: ĐỒ ÁN Q TRÌNH & THIẾT BỊ CNTP 89  Về ƣu điểm - Thiết bị sấy đƣợc vật liệu sấy dạng dịch lỏng với thời gian sấy nhanh - Sản phẩm thu đƣợc có dạng bột mịn, ẩm thấp, dễ hoà tan nƣớc chất lƣợng hầu nhƣ không bị biến đổi so với dịch ban đầu - Thiết bị dễ tự động hố điều khiển lập trình PLC  Về nhƣợc điểm - Tốn chi phí lƣợng lớn cho q trình sấy - Thiết bị tƣơng đối khó gia cơng (cơ cấu đĩa phun ly tâm) Hiện nay, công nghệ sấy phun đƣợc ứng dụng rộng rãi chế biến thực phẩm, giúp tạo đƣợc dòng sản phẩm dạng bột khơ hồ tan đáp ứng nhu cầu cho ngƣời tiêu dùng Có nhiều phƣơng pháp sấy phun đƣợc phân loại dựa cấu hệ thống phun sƣơng tạo hạt, cách bố trí vịi phun, Vì loại máy sấy phun đa dạng phong phú Do đó, việc lựa chọn phƣơng pháp phù hợp với vật liệu sấy để đảm bảo hiệu trình sấy cần thiết Đồ án tính tốn thiết kế hệ thống sấy phun với suất lớn áp dụng quy mô công nghiệp Các số liệu, công thức tính tốn tƣơng đối tin cậy đƣợc tham khảo nghiên cứu, sách chuyên khảo sấy nên hồn tồn có ý nghĩa khoa học Việc tính tốn, thiết kế thiết bị sấy phun giúp tạo đƣợc hệ thống hồn chỉnh nhất, ứng dụng cho nhiều loại vật liệu khác Điều tạo đa dạng phong phú loại sản phẩm thị trƣờng góp phần giúp ngành Công nghệ thực phẩm phát triển mạnh mẽ ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CNTP 90 Tài liệu tham khảo nƣớc GS - TSKH Trần Văn Phú (2008) Kỹ thuật sấy Nhà xuất Giáo Dục, 270 trang GS Lê Văn Việt Mẫn (2011), Công nghệ chế biến thực phẩm NXB Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh, 1017 trang Hồng Kim Anh, Ngơ Kế Sƣơng, Nguyễn Xích Liên, 2005 Tinh bột sắn sản phẩm từ tinh bột sắn, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hồng Văn Chƣớc 1999 Giáo trình Kỹ thuật sấy NXB Khoa học Kỹ thuật Trang 12 Lê Văn Việt Mẫn (2004) Giáo trình Cơng nghệ sản xuất sản phẩm từ sữa thức uống pha chế - Tập Công nghệ sản xuất sản phẩm từ sữa NXB Đại học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh, 337 trang Lê Văn Việt Mẫn 2010 Giáo trình Cơng nghệ sản xuất sản phẩm pha chế - Tập 1: Công nghệ sản xuất sản phẩm từ sữa NXB Đại học Quốc gia TP HCM Trang 146 Nguyễn Bin 2004 Quá trình thiết bị cơng nghệ hóa học thực phẩm, tập NXB Khoa học Kỹ thuật 234 trang Nguyễn Tấn Dũng 2016 Q trình Thiết bị Cơng nghệ Hố học Thực phẩm – Kỹ thuật Công nghệ Sấy thăng hoa NXB Đại học Quốc gia Việt Nam 431 trang Nguyễn Thị Hồng Minh, Nguyễn Thị Thùy Ninh Optimization the Spray Drying of Tomato Pulp Tạp chí Khoa học Phát triển 2011: Tập 9, số 6: 1014 - 1020 TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI Nguyễn Văn Lụa 2006 Q trình thiết bị cơng nghệ hóa học thực phẩm, tập NXB Đại học Quốc Gia TP HCM, 252 trang Phạm Văn Bôn, Vũ Bá Minh, Hồng Minh Nam 2004 Q trình thiết bị cơng nghệ hóa học thực phẩm, tập 10 Trƣờng ĐH Bách khoa TP HCM 463 trang Trần Văn Phú, 2001 Tính tốn thiết kế hệ thống sấy Nhà xuất giáo dục Hà Nội Trần Văn Phú 2008 Kỹ thuật sấy NXB Giáo dục 267 trang ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CNTP 91 Võ Văn Bang (2004), Q trình thiết bị cơng nghệ hóa học thực phẩm, tập 3: Truyền Khối, NXB Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh, 388 trang Tài liệu tham khảo nƣớc A.K Chauhan, V Patil, Effect of packaging material on storage ability of mango milk powder and the quality of reconstituted mango milk drink, Powder Technol 239 (2013) 86–93 A.M Goula, K.G Adamopoulos, A new technique for spray drying orange juice concentrate, Innovative Food Sci Emerg Technol 11 (2010) 342–351 Aghbashlo, M., Mobli, H., Rafiee, S., & Madadlou, A (2012) Energy and exergy analyses of the spray drying process of fish oil microencapsulation Biosystems Engineering, 111(2), 229–241 Alasalvar, C., Grigor, J.M., Zhang, D., Quantick, P.T., Shahidi, F., 2001 Comparison of volatiles, phenolics, sugars, antioxidant vitamins, and sensory quality of different colored carrot varieties J Agric Food Chem 49, 1410–1416 Anon (1952) The wealth of India: raw materials, vol Council of Scientific and Industrial Research, New Delhi, pp 20–21 Arun S Mujumdar (2006), Handbook of industry drying, Part II Description of Various Dryer Types, Industrial Spray Drying Systems, 1286 page Babic I, Amiot MJ, Ngugen-The C, Aubert S (1993) Changes in phenolic content in fresh, ready-to-use and shredded carrots during storage J Food Sci 58:351–356 Banga, O., 1957 Origin of the European cultivated carrot Euphytica 6, 54–63 Banga, O., 1963 Origin and distribution of the Western cultivated carrot Genet Agraria 17, 357–370 Bao, T., Xu, Y., Gowd, V., Zhao, J., Xie, J., Liang, W., et al (2016) Systematic study on phytochemicals and antioxidant activity of some new and common mulberry cultivars in China Journal of Functional Foods, 25, 537-547 Bendich A, Olson JA (1989) Biological action of carotenoids FASEB J 3:1927– 1932 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CNTP 92 Beom J, Yong S, Myung H (1998) Antioxidant activity of vegetables and blends in iron catalyzed model system J Food Sci Nutr 3:309–314 Block G (1994) Nutrient source of pro-vitamin A carotenoids in American diet Am J Epidemiol 139: 290–293 Bose TK, Som MG (1986) Vegetable crops in India Naya Prakash, Calcutta Bradeen, J.M., Simon, P.W., 2007 Carrot In: Kole, C (Ed.), Genome Mapping and Molecular Breeding in Plants Vol 5, pp 161–184 Byers T, Perry G (1992) Dietary carotenes, vitamin C and vitamin E as protective antioxidants in human cancers Ann Rev Nutr 12:139–159 Carle R, Schiber A (2001) Recovery and characterization of functional compounds from by-products of fruit and vegetable processing— effect of processing on the nutritional quality of food Karlsruhe 75:21–23 Castermiller JJM, West CE (1998) Bioavailability and bioconversion of carotenoids Ann Rev Nutr 18:19–38 Chen, W., Su, H., Xu, Y., Bao, T., & Zheng, X (2016) Protective effect of wild raspberry (Rubus hirsutus Thunb.) extract against acrylamide-induced oxidative damage is potentiated after simulated gastrointestinal digestion Food Chemistry, 196, 943-952 Chen, W., Xu, Y., Zhang, L., Su, H., & Zheng, X (2016) Blackberry subjected to in vitro gastrointestinal digestion affords protection against ethyl carbamate-induced cytotoxicity Food Chemistry, 212, 620-627 Chen, W., Zhao, J., Bao, T., Xie, J., Liang, W., & Gowd, V (2016) Comparative study on phenolics and antioxidant property of some new and common bayberry cultivars in China Journal of Functional Foods, 27, 472-482 Chen, W., Zhou, S., & Zheng, X (2015) A new function of Chinese bayberry extract: Protection against oxidative DNA damage LWT - Food Science and Technology, 60, 1200-1205 Choi, Y and Okos, M.R., 1986 ―Effects of temperature and composition on thermal properties of foods,‖ Journal of Food Process and Applications, 1(1) 93-101 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CNTP 93 D’Odorico A, Martines D, Kiechl D, Egger G, Oberhollenzer B, Bonvicini P, Sturniolo GC, Naccarato R, Willeit J (2000) High plasma levels of alpha- and betacarotene are associated with a lower risk of artherosclerosis—results from the bruneek study Artherosclerosis 153:231–239 Deshpande SS, Deshpande US, Salunkhe DK (1995) Nutritional and health aspects of food antioxidants In: Madhavi DL, Deshpande SS, Salunkhe DK (eds) Food antioxidants—technological, toxicological and health perspectives Marcel Dekker, New York, pp 361–382 Dixon RA, Paiva NL (1995) Stress induced phenolpropanoid metabolism Plant Cell 7:1085–1097 Dreosti IE (1993) Vitamins A, C, E and beta-carotene as protective factors for some cancers Asia Pac J Clin Nutr 2: 5–21 FAO, 2018 FAOSTAT In: Crops http://www.fao.org/faostat/en/#data/QC Faulks RM, Southon S (2001) Carotenoids, metabolism and disease In: Handbook of nutraceuticals and functional foods CRC Press, Florida, p G.R Chegini, B Ghobadian, Spray dryer parameters for fruit juice drying, World J Agr Sci (2007) 230–236 Gill HS, Kataria AS (1974) Some biochemical studies in European and Asiatic varieties of carrot (Daucus carota) Curr Sci 43:184–185 Gopalan C, Ramasastry BV, Balasubramanian SC (1991) Nutritive value of Indian foods National Institute of Nutrition, Hyderabad, p 47 Hager TJ, Howard LR (2006) Processing effects on carrot phytonutrients Hortic Sci 41:74–79 Hammami, C., & Rene, F (1997) Determination of freeze-drying process variables for strawberries Journal of Food Engineering, 32, 133-154 Harborne JB (1976) A unique pattern of anthocyanins in Daucus carota and other Umbelliferae Biochem Syst Ecol 4:31–35 Hashimoto T, Nagayama T (2004) Chemical composition of ready-toeat fresh carrot J Food Hyg Soc Japan 39:324–328 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CNTP 94 Heywood, V.H., 1983 Relationships and evolution in the Daucus carota complex Isr J Bot 32 (2), 51–65 Holland B, Unwin JD, Buss DH (1991) Vegetables, herbs and spices: Fifth supplement to McCance and Widdowson’s, London Hollman PCH, Hertog MGL, Katan MB (1996) Analysis and health effects of flavonoids Food Chem 57:43–46 Howard FD, MacGillivary JH, Yamaguchi M (1962) Nutrient composition of fresh California grown vegetables Bull Nr 788, Calif Agric Expt Stn, University of California, Berkeley J.M Obon, M.R Castellar, M Alacid, J.A Fernandez-Lopez, Production of a redpurple food colorant from Opuntia stricta fruits by spray drying and its application in food model systems, J Food Eng 90 (2009) 471-479 K Masters, Spray drying: The unit operation today, Indian J Sci Technol 60 (1986) 53-63 Kahkonen MP, Hopia AI, Vuorela HJ, Rauha JP, Pihlaja K, Kujala TS, Heinonen M (1999) Antioxidant activity of plant extracts containing phenolic compounds J Agric Food Chem 47:3954–3962 Kalra CL, Kulkarni SG, Berry SK (1987) The carrot—a most popular root vegetable Indian Food Pack 41(6):46–73 Kalt W (2005) Effects of production and processing factor on major fruit and vegetable antioxidants J Food Sci 70:11–19 Kha, T C., Nguyen, M H., & Roach, P D (2010) Effects of spray drying conditions on the physicochemical and antioxidant properties of the Gac (Momordica cochinchinensis) fruit aril powder Journal of Food Engineering, 98, 385-392 Kochar GK, Sharma KK (1992) Fiber content and its composition in commonly consumed Indian vegetables and fruits J Food Sci Technol 29:187–190 Kong, K W., & Ismail, A (2011) Lycopene content and lipophilic antioxidant capacity of by-products from Psidium guajava fruits produced during puree production industry Food and Bioproducts Processing, 89, 53-61 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CNTP 95 Krinsky NI (1989) Antioxidant functions of carotenoids Free Radical Biol Med 7:617–636 Krinsky NI (1990) Carotenoids in medicine In: Krinsky NI, Mathews-Roth MM, Taylor RF (eds) Carotenoids—chemistry and biology Plenum, New York, pp 279–291 Krinsky NI (1994) The biological properties of carotenoids Pure Appl Chem 66:1003–1010 Lipiec, J., Medvedev, V.V., Birkas, M., Dumitru, E., Lyndina, T.E., Rousseva, S., Fulajta´r, E., 2003 Effect of soil compaction on root growth and crop yield in Central and Eastern Europe Int Agrophys 17 (2), 61–69 Mathews-Roth MM (1985) Carotenoid and cancer preventionexperimental and epidemiological studies Pure Appl Chem 57:717–722 Mazza G, Minizte E (1993) Roots, tubers and bulbs In: Anthocyanins in fruits, vegetables and grains CRC Press, Florida, p 265 Mercier JJ, Arul J, Julien C (1994) Effect of food preparation on the isocoumarin 6methoxymellein content of UV-treated carrots Food Res Int 27:401–404 Miedzobrodzka A, Ciesllk E, Sikora E (1992) Changes in the content of nitrate and nitrites in carrot roots during storage in the clamp Rocz Panstw Zakl Hig 43:33–36 Nawirska A, Kwasniewska M (2005) Dietary fiber fractions from fruit and vegetable processing waste Food Chem 91:221–225 Nayak, B., Liu, R.H., Tang, J., 2015 Effect of processing on phenolic antioxidants of fruits, vegetables, and grains—a review Crit Rev Food Sci Nutr 55 (7), 887–919 Nguyen, H.V.H., Nguyen, L.T., 2015 Carrot processing In: Hui, Y.H., Evranuz, E.O (Eds.), Hand- € book of Vegetable Preservation and Processing second ed CRC Press NIH, 2018 Vitamin A In: Medline Plus https://medlineplus.gov/ency/article/002400.htm Nocolle C, Cardinault N, Aprikian O, Busserolles J, Grolier P, Rock E, Demigne C, Mazur A, Scalbert A, Amouroux P, Remesy C (2003) Effect of carrot intake on cholesterol metabolism and antioxidant status in cholesterol fed rats Eur J Nutr 42:254– 261 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CNTP 96 Nunez, J., Hartz, T., Suslow, T., McGiffen, M., Natwick, E.T., 2008 Carrot Production in California University of California Agriculture and Natural Resources Palozza P, Krinsky NI (1992) Antioxidant effects of carotenoids in vivo and in vitro: an overview Methods Enzymol 213:403–420 Patil, V., Chauhan, A K., & Singh, R P (2014) Optimization of the spray drying process for developing guava powder using response surface methodology Powder Technology, 253, 230-236 Patil, V., Chauhan, A K., & Singh, R P (2014) Optimization of the spray drying process for developing guava powder using response surface methodology Powder Technology, 253, 230-236 Pietola, L., Smucker, A.J.M., 1998 Fibrous carrot root responses to irrigation and compaction of sandy and organic soils Plant Soil 200 (1), 95–105 R Murugesan, V Orsat, Spray drying for the production of nutraceutical ingredients—a review, Food Bioprocess Technol (2011) 1–12 R.P Patel, P.M Patel, M.A Suthar, Spray drying technology: an overview, IndianJ Robards K, Prenzler PD, Tucker G, Swatsitang P, Glower W (1999) Phenolic compounds and their role in oxidative processes in fruits Food Chem 66:401–436 Robertson IA, Eastwood MA, Yeom Robertson IA, Eastwood MA, Yeomam MM (1979) An investigation into the dietary fiber content of normal varieties of carrot at different development stages J Agric Food Chem 39:388– 391 Sadykhov, Akper, and Raphael Semiat "Spray drying system." U.S Patent No 5,624,530 29 Apr 1997 Santivarangkna, C., Kulozik, U., & Foerst, P (2007) Alternative drying processes for the industrial preservation of lactic acid starter cultures Biotechnology Progress, 23, 302-315 Sci Technol 10 (2009) 44-47 Seo A, Yu M (2003) Toxigenic fungi and mycotoxins In: Andrea Z (ed) Handbook of industrial mycology Academic, London, pp 233–246 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CNTP 97 Sharma, H.K., Kumar, N., 2018 Utilization of carrot pomace In: Anal, A.K (Ed.), Food Processing By-Products and Their Utilization John Wiley & Sons, Ltd Shishir, M R I., Taip, F S., Aziz, N A., Talib, R A., & Sarker, M S H (2016) Optimization of spray drying parameters for pink guava powder using RSM Food Science and Biotechnology, 25, 1-8 Simon PW, Wolff XY (1987) Carotene in typical and dark orange carrots J Agric Food Chem 35:1017–1022 Speizer FE, Colditz GA, Hunter DJ, Rosner B, Hennekens C (1999) Prospective study of smoking, antioxidant intake and lung cancer in middle aged women Cancer Causes Control 10:475–482 Speizer FE, Colditz GA, Hunter DJ, Rosner B, Hennekens C (1999) Prospective study of smoking, antioxidant intake and lung cancer in middle aged women Cancer Causes Control 10:475–482 Sun MS, Mihyang K, Song JB (2001) Cytotoxicity and quinine reductase induced effects of Daucus carrot leaf extracts on human cells Korean Food Sci 30:86–91 Torronen R, Lehmusaho M, Hakkinen S, Hanninen O, Mykkanen H (1996) Serum β-carotene response to supplementation with raw carrots, carrot juice or purified βcarotene in healthy nonsmoking women Nutr Res 16:565–575 Tze, N L., Han, C P., Yusof, Y A., Ling, C N., Talib, R A., Taip, F S., et al (2012) Physicochemical and nutritional properties of spray-dried pitaya fruit powder as natural colorant Food Science and Biotechnology, 21, 675-682 USDA, 1965 United States Standards for Grades of Topped Carrots Velioglu YS, Mazza G, Gao L, Oomah BD (1998) Antioxidant activity and total phenolics in selected fruits, vegetables and grain products J Agric Food Chem 46:4113– 4117 Yoon KY, Cha M, Shin SR, Kim KS (2005) Enzymatic production of a soluble fiber hydrolysate from carrot pomace and its sugar composition Food Chem 92:151–157 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CNTP 98 Zaman Z, Roche S, Fielden P, Frost PG, Nerilla DC, Cayley ACD (1992) Plasma concentration of vitamin A and E and carotenoids in Alzheimer’s disease Age Ageing 21:91–96 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CNTP 99 ... 23: Sơ đồ tính tốn thiết bị 49 Hình 24: Thiết kế mơ hình hệ thống sấy 52 Hình 25 Sơ đồ cân vật chất cho thiết bị sấy 58 Hình 26 Sơ đồ cân lƣợng cho thiết bị ... đƣợc sử dụng cách có lợi cho việc bổ sung sản phẩm nhƣ bánh, bánh mì, bánh quy chuẩn bị số loại sản phẩm chức ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CNTP 14 Tổng sản lƣợng (triệu tấn) Tổng diện tích thu... vào thiết bị bảo quản.(Lê Văn Việt Mẫn, 2004) Hình 18: Cấu tạo quạt hút 1.6.2 Nguyên lý hoạt động Hình 19: Sơ đồ hệ thống sáy phun thực tế ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CNTP 36 Nguyên lý làm việc thiết